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[建造日志] 从零开始的小白造机思路分享

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Hello大家好,这里是曾经的零胜俱乐部成员利刃华尔兹队……嘘,别笑啦,人家好歹也是格斗机器人忠实的粉丝啦。格斗机器人运动已经历经了二十多年的发展日趋成熟,国内的格斗机器人于近几年开始兴起。很庆幸国内的生态圈是个开放的平台,我国的格斗机器人运动发展迅速。如何了解这项运动并投入其中?下面就从完全新手的角度,分享我的经验与理解。
格斗机器人?
格斗机器人赛事是什么?简要的说,是格斗机器人之间的同等重量下控制、破坏、稳固、美观的较量,也是人与人之间在战略布局、机械设计、选材用料、动力和电子控制、材料制作加工能力、机械工艺水平、战术应变、机械维修、队员配合与协调能力等综合的考验。“台上三分钟,台下十年功“,格斗机器人看似制造很简单,但真正做的时候发现问题重重,比赛时还会暴露出各种各样的问题。
比赛整个过程瞬息万变,没有完美的设计,也没有绝对的“必胜“或“必败”。用普通的材料,用普通的设备,有可能会失败,因为不能经受暴力的打击,难以取胜;用最好的材料,用最贵的设备,有可能会失败,因为没有良好操控与良好的设计,难以取胜;用最佳的机器参赛,仍然有可能会失败,因为有可能线路检查疏忽,甚至是意想不到的情况发生。所以参赛者们不断通过实验获取经验,不断改进,不断优化,才能增加获胜的概率。
专业劣势?
制作格斗机器人没有固定的专业,对于从事工科相关(机械、模具设计等)专业、从事电子工程相关专业、航模车模类玩家爱好者等有较大的上手优势。本人是会计专业,只看过格斗机器人的视频与已公开的各种资料,属于三者都不属于的专业大劣势。想要造机器非常艰难,我只能不断学习,向有经验的人请教,买各种零部件实验,不断计算不断设计,不断交流分享,最后敲定方案进行加工组装。
相信很多初学者也很困惑如何着手学习制造机器人。这里具体介绍一些方法:
1.        多观看一些格斗机器人的节目、图片来获取灵感,例机器人大擂台、博茨大战、robochallenge等,具体的途径有Bilibili、百度贴吧等
2.        学会使用一个3D制图的软件,例如Solidworks、CAD、SkeptchUp、pE等
3.        学会一些简单工科类工作,例如打孔、打磨、攻牙、切割、焊接等
4.        认识一些简单的工具,认识一些常见的材料并明白它们的属性和加工方法
5.        学会一些简单的航模知识,了解2.4Hz遥控器、电子调速器、电机方面等相关知识
6.        学会交流沟通,分享经验,协调团队,安排工作
7.        做好造机器的计划工作,做好时间和经济的预算,完善机器的建造和修补过程
机器原理?
格斗机器人的原理说简单很简单,说复杂很复杂。如果使用电池工作的话,最基本的结构应该是:电信号指导电池传导用电器工作。举个例子,2.4Hz遥控接收机收到遥控信号,电信号传输给电子调速器或继电器,使得电池形成闭合通路,使得通路上的电机工作。
原理很简单,但是每个工作的部分选择面多,极其复杂。首先遥控接收机套件就有很多选择,需要选择机器的操纵方式,比如混控还是差速转向,日本手还是美国手,通道映射如何,油门曲线如何等等。其次电子调速器也是一个大问题,有刷电机配有刷电调,无刷电机配无刷电调,电调的电压是否支持电压,电调的程序设置是如何,有没有电压过载保护,有没有刹车,正反的功率是多少等等。再者用电器如果是电机,各种各样的电机,功率是多少,负载的电流是多少,大小长度多少,启动电压是多少,有刷无刷电机配上减速箱输出的转速是多少转每分钟,减速箱减速比是多少,什么型号的减速箱等;用电器如果是液压或者气压装置的电磁阀,那么就要考虑通路的时间长短和整套装置的稳定性。总之,每一项简单的背后都有一套极其复杂的理论在支撑着计算和选择,所以对每个流程中各个部件的工作原理和性能的了解都是必要的。
设计和加工
对于非工科专业、学生党、上班族来说,最大的困难莫过于机械设计和加工。机械设计需要丰富的绘图知识,其中包含了各个尺寸大小配合的连锁反应、力学的分析、重量的把控和加工组装的难易度。没有完美的设计,但优良的设计是格斗机器人成功的一半,是成功的垫脚石。因此必须靠经验的积累和细节把握认真严谨对待画图,既需要保证设计的合理性,又需要一点点天马行空的灵感与想象,创造出属于自己独到之处。
有了好的设计就方便了后边的加工工作。得益于淘宝和格斗机器人圈,没有CNC机床等各种没有加工能力的人也有了可以施展拳脚的机会,通过设计图纸向他人进行代加工,生产出机器的各个零部件。这样一来,就可以直接把完工零部件进行组装成型。
值得注意的事情是,设计和加工确实需要大量的实践经验才能成功,设计上的缺陷、加工零件的误差等等问题,有时候难以避免或预料,这没有捷径,需要不断学习不断交流,才能发现存在的问题。这也是格斗机器人圈子不断成长、壮大的动力源泉。

啊哈,说了这么多,分享一下自己的作品,多谢大家捧场啦~
2016年9月参加国内第一届15kg级比赛,试验机手稿

截图201803251016437753.png
2016-2017年跨年全明星赛
截图201803251018001313.png
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swanglei  中级技神

发表于 2018-3-25 19:51:21

哈哈,我想我知道你是谁了,说得相当有道理,的确每一项知识的背后都需要丰富的经验积累,看似很简单的加了个武器的遥控车,但我相信内行人谁都不会这么觉得!!!!很感谢你写的这篇文章,希望后者看了此文章能有所领悟!再次感谢!
最后,虽然没有对分支进行讲解,但足以看出对格斗机器人这一系统已经很是了解了~~~~~还是挺期待你下一代的机器人的,下次战场上我们硬碰硬,哈哈
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MARK  学徒

发表于 2018-4-28 16:22:48

swanglei 发表于 2018-3-25 19:51
哈哈,我想我知道你是谁了,说得相当有道理,的确每一项知识的背后都需要丰富的经验积累,看似很简单的加了 ...

搞机械就是看着比做起来容易很多...
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swanglei  中级技神

发表于 2018-5-7 20:18:00

MARK 发表于 2018-4-28 16:22
搞机械就是看着比做起来容易很多...

啊哈哈哈,是呀,挺多细节要注意的!
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chinazyq031  学徒
 楼主|

发表于 2018-5-8 10:30:47

swanglei 发表于 2018-3-25 19:51
哈哈,我想我知道你是谁了,说得相当有道理,的确每一项知识的背后都需要丰富的经验积累,看似很简单的加了 ...

哈哈哈,确实对于内行人来说一些问题不算什么大事,但是对于新手小白和要入门的人来说我这个应该是写得比较中肯而且通俗易懂:lol我希望通过这样的方式能让更多的人明白和理解这项运动并参与其中~~
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swanglei  中级技神

发表于 2018-5-8 15:26:26

chinazyq031 发表于 2018-5-8 10:30
哈哈哈,确实对于内行人来说一些问题不算什么大事,但是对于新手小白和要入门的人来说我这个应该是写得比 ...

嗯,正在写另外一篇,更小白的
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